Photo credit: Ben Husmann (CC sa pamamagitan ng 2.0)

Ang ating modernong mundo ay malakas. Lamang nakaupo sa isang kotse, o isang eroplano, o nanonood ng mga preview ng pelikula, kami ay may bombarded na tunog. Kahit na ang mga noises na ito ay hindi nakakapinsala sa sensitibong mikropono na aming tainga, ang aming pandinig na sistema ay patuloy na naisaaktibo. Ano ang mga kahihinatnan nito?

Ang isang dahilan ng ingay ay isang problema ay na ito ay nauugnay sa ingay sa tainga. Ang ingay sa tainga, o pag-ring sa tainga, ay karaniwan, na nakakaapekto sa tungkol sa 10 porsyento ng populasyon. Para sa ilang mga tao, maaari itong maging malubhang sapat na upang makagambala sa araw-araw na buhay.

Ang pakiramdam ng pagtunog ay tila nagmula sa utak, hindi sa tainga . Ngunit saan nagsisimula ang maling aktibidad na ito, at may anumang paraan upang itigil ito? Kung maaari naming matukoy ang pinagmulan, maaaring makatulong sa amin malaman ang mga paraan upang maiwasan o gamutin ang ingay sa tainga.

Ang pag-unawa sa kung paano ang pandinig ng sistema na may malakas na ingay ay may malaking implikasyon, sapagkat ang lahat ay madalas na nakalantad sa malakas na tunog, kung minsan para sa pinalawig na mga panahon.

Ako ay isang researcher na nag-aaral sa unang lugar na ang aktibidad mula sa tainga ay pumapasok sa utak. Ang aking mga estudyante at ako ay naging interesado sa mga katanungang ito dahil matagal na nating nagtaka kung paano nakikipag-usap ang sistemang pandinig sa malakas na mga kapaligiran.

Tumatakbo ang synapse

Inaasahan namin na ang malakas na ingay ay mag-aalis ng mahalagang bahagi sa proseso ng pagdinig. Ang mahalagang bahagi na ito ay matatagpuan sa mga koneksyon sa pagitan ng mga cell ng nerve, na tinatawag synapses. Sa pagdinig, ang mga synapses ay kritikal na mga gatekeepers para sa pagpapadala ng impormasyon tungkol sa mga tunog mula sa tainga sa utak. Ang mga synapses ay gumagana kapag ang isang elektrikal na salpok sa isang cell ay nagpapalitaw sa pagpapalabas ng mga maliit na packet ng mga kemikal, na tinatawag na neurotransmitters, na nagdudulot ng mga pagbabago sa kuryente sa susunod na cell sa kabuuan ng synapse.

Ang mga packet ng neurotransmitter ay tumagal ng ilang oras upang mapunan. Nangangahulugan iyon na kung ang mga cell sa utak na nagdadala ng impormasyon mula sa tainga ay lubos na aktibo, ang neurotransmitter ay maaaring magamit, kaya hindi sapat upang maisaaktibo ang kanilang mga target sa utak, at mawawala ang signal.

Ito ay isang partikular na isyu kapag ang mga signal ay nagaganap nang mas mabilis kaysa sa muling pagbubuklod. Para sa mga selula sa sistema ng pandinig, maaaring ito ay isang tunay na problema, dahil nakakaranas sila ng pinakamabilis na antas ng aktibidad, lalo na kapag sila ay napailalim sa matinding tunog.

Kaya paano namin patuloy na marinig sa malakas na kapaligiran, kung ang aming mga synapses maaaring maubusan ng neurotransmitter?

Pag-aangkop sa malakas

Upang matuklasan ito, inilalagay namin ang mga daga sa isang malakas na kapaligiran para sa mga isang linggo. Ang ingay ay kasing malakas ng isang hair dryer, sapat na upang himukin ang sistema ng pandinig nang hindi napinsala ang tainga na may halaga.

Sa katapusan ng linggo, tumingin kami sa mga pagbabago sa mga synapses na nabuo sa pamamagitan ng pandinig na nerbiyo, na nagdadala ng mga signal mula sa tainga sa utak. Ang mga synapses ay nagbago mula sa normal na sitwasyon ng mabilis na pag-ubos ng neurotransmitter sa halos walang depresyon.

Nagkakaroon din ang mga synapses ng mas malaki at nadagdagan ang kanilang mga stockpile ng neurotransmitter. Ang parehong mga pagbabagong ito ay maaaring maprotektahan ang synapses mula sa pagpapatakbo ng neurotransmitter kapag ang mga antas ng aktibidad ay mataas. Sa katunayan, natuklasan namin na pagkatapos ng pagkakalantad ng ingay, ang mga impresyon ng nerbiyos ay nadagdagan ang kanilang tagumpay na maipasa sa kabuuan ng synapse, kung karaniwan ay kadalasang hindi nila ito ginagawa.

Ang ideya na ito sa pag-angkop sa aktibidad ay pamilyar, tulad ng kung paano kumukuha ng mga kalamnan pagkatapos mag-ehersisyo. Ngunit hindi ito alam na ang synapses sa utak ay nangangahulugan din ng kanilang aktibidad. Itataas ang maraming tanong tungkol sa kung paano ito gumagana.

Ang mga pagbabagong ito ay tila kapaki-pakinabang habang ang hayop ay nananatiling malakas sa ingay, ngunit ano ang mangyayari pagkatapos ng pagbabalik sa normal na mga tahimik na kalagayan? Nalaman namin na ang mga synapses ay nagbago pabalik sa normal kapag ang mga daga ay ibinalik sa mga tahimik na kondisyon, ngunit lumilitaw ito na tumagal ng ilang oras o araw.

Kaya, kaagad pagkatapos na bumalik sa isang tahimik na kapaligiran, ang synapse ay magiging higit na nakahanda at hindi mauubusan ng normal na neurotransmitter. Ito ay maaaring maging sanhi ng hyperactivation ng mga target na pandinig sa pandinig sa utak, na maaaring makita bilang tunog kahit na sa kawalan ng tunog, na kung saan ay ingay sa tainga.

Ang aking sariling karanasan ay ang aking tinnitus ay lumalala pagkatapos ng mahabang eroplano o paglalakbay sa kotse. Ang isang posibilidad ay ang aking synapses ay nakikipag-adapt sa malakas na kondisyon ng tunog, na nagiging sanhi ng sobraaktibo pagkatapos ng paglalakbay ay nagtatapos. Upang makita kung paano kahit na ang limitadong pag-iilaw ng ingay ay humahantong sa ingay sa tainga, nagsimula na lamang kami ng isang pakikipagtulungan sa Micheal Dent at sa kanyang lab, dahil ang mga ito ay mga dalubhasa sa mga kakayahang pandinig ng mga daga. Ang mga pag-aaral sa mice ay maaaring makatulong sa amin upang maunawaan kung ito ay isang hindi nakikilalang kadahilanan na panganib para sa ingay sa tainga sa mga tao.

Ang pag-angkop sa tahimik

Nagtataka rin kami sa pag-aaral na ito: Kung ang malakas na ingay ang nagiging sanhi ng mga pagbabago sa synaptic, ano ang tungkol sa pagbaba sa tunog? Karaniwang nararanasan ng maliliit na bata bumababa sa tunog, dahil ang kalahati sa kanila ay nakakaranas ng impeksiyon ng tainga, karaniwang sa kanilang unang dalawang taon. Ang mga impeksyon sa tainga ay humantong sa isang buildup ng tuluy-tuloy sa likod ng eardrum, na binabawasan ang kakayahan ng tunog upang makuha mula sa panlabas na bahagi ng tainga sa dulo ng negosyo na nakatago sa loob.

Para sa ilang mga bata, maaaring magkaroon ng pangmatagalang kahihinatnan ng tunog na pag-agaw, kung saan may problema sila wika sa pagpoproseso.

Sinimulan naming suriin kung paano nakakaapekto ang mga pandinig sa mga mice sa mga daga kapag ang kanilang mga tainga ay naka-plug. Kapansin-pansin, nakita namin ang kabaligtaran ng nangyari sa ingay. Pagkatapos ng pag-plug sa isang linggo, ang mga synapses ay naging mas maliit, at ang mga tindahan ng neurotransmitter ay bumaba, na humahantong sa mas mabilis na pag-ubos kaysa sa normal.

Sa tingin namin ang mga pagbabagong ito ay makakatulong na mapakinabangan ang kahusayan. Ang isang malaking stock ng hindi ginagamit na neurotransmitter ay magiging basura kapag mababa ang aktibidad, kaya ang pag-ihi ay maaaring pag-urong. Gayundin, ang mababang aktibidad ay nangangahulugan na ang mga synapses ay magkakaroon ng mas maraming oras upang mapunan ang mga minimal na tindahan ng neurotransmitter sa pagitan ng mga bouts ng pagbibigay ng senyas.

Matapos natapos ang exposure ng ingay o walang mga tainga, ang mga synapse ay nakuha sa normal. Tila tulad ng magandang balita, ngunit hindi kami sigurado subalit walang mga maliit na epekto na maaaring maging mas malinaw na may higit pang mga eksperimento. Gayundin, ang maraming pag-ikot ng pagkakalantad sa ingay o pag-plug ay maaaring maging sanhi ng mga natitirang epekto upang makaipon.

Naaalala ko na isipin ang tungkol sa sarili kong pamilya. Ang aking anak na babae ay madaling makaramdam ng mga impeksyon sa tainga noong siya ay maliit. Tila na bawat ilang buwan ay pupunta kami sa pedyatrisyan, na maghihintay hanggang sa magkaroon ng nakikita na tuluy-tuloy na likido sa likod ng eardrum bago mag-prescribe ng antibiotics upang pagalingin ang impeksiyon. Ito ay maliwanag, dahil sa pag-aalala tungkol sa labis na paggamit ng mga antibiotics na nagiging sanhi ng paglaban.

Ngunit kapag nangyayari ang mga episode na ito, hindi namin talaga sinubok ang pagdinig ng aking anak na babae upang malaman ang lawak o tagal ng pagkawala ng pandinig. Ngayon alam ko na ang kanyang pandinig na mga synapses ng nerbiyo ay malamang na nagbabago. Ang alinman sa mga pagbabagong ito ay naging permanente? Sa palagay ko ay wala siyang problema sa pagpoproseso ng wika, ngunit nagtataka ako tungkol sa iba pang mga aspeto ng pagproseso ng pandinig.

Ang gawaing ito ay nagbibigay sa amin ng bagong pagpapahalaga para sa pandinig na synapses nerve. Sila ay naisip ng mga machine na ang trabaho ay upang relay impormasyon dependably. Ngayon alam namin na ang trabaho ay hindi gaanong simple pagkatapos ng lahat. Ang mga synapses ay patuloy na tinatasa ang kanilang aktibidad at inaayos ang kanilang mga sarili upang ma-optimize at mapahusay ang kanilang pagganap. Sa tingin namin ang mga pagbabagong ito o mga katulad nito sa iba pang mga synapses ay maaaring humantong sa pangmatagalang kahihinatnan para sa ingay sa tainga at pagproseso ng wika.

Tungkol sa Ang May-akda

Si Matthew Xu-Friedman, Associate Professor of Biology, University sa Buffalo, The State University of New York

Ang artikulong ito ay orihinal na na-publish sa Ang pag-uusap. Basahin ang ang orihinal na artikulo.

Mga Kaugnay na Libro:

at InnerSelf Market at Amazon